Question

额定功率为80KW的汽车，汽车的质量m=2×10³㎏，在平直公路上行驶的最大速度为20m/s，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s²，运动过程中阻力不变，求：
（1）汽车所受的恒定阻力．
（2）3s末汽车的瞬时功率．
（3）经过多长时间汽车功率达到额定功率．

Answer 1

（1）当速度最大时有P_额=F_牵V=fV_m，f=

P额

Vm

=

80×103

20

=4×103N
（2）匀加速过程有：F-f=ma，F=f+ma=4×10³+2×10³×2=8×10³N
V₁=at₁=2×3=6m/s，
P₁=FV₁=8×10³×6=4.8×10⁴W
（3）当汽车刚达到额定功率时有P_额=FV₂，
V₂=

P 额

F

=

8×104

8×103

=10m/s
V₂=at₂，得t₂=5s
答：（1）汽车所受的恒定阻力为4×10³N． （2）3s末汽车的瞬时功率为4.8×10⁴W． （3）经过5S时间汽车功率达到额定功率．